A． A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素。 A、F原子的最外层电子数均等于其周期序数，F原子的电子层数是A的3倍；B原子核外电子分处3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同；A与C形成的最简单分子为三角锥形；D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数；E原子核外每个原子轨道上的电子都已成对，E电负性小于F。
⑴写出B的基态原子的核外电子排布式 。
⑵A、C形成的最简单分子极易溶于水，其主要原因是 ；与该最简单分子互为等电子体的阳离子为 。
⑶比较E、F的第一电离能：E F（选填“＞”或“＜”）。
⑷BD2在高温高压下所形成的晶胞如右图所示。该晶体的类型属于 （选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”）晶体，该晶体中B原子的杂化形式为 。
⑸光谱证实单质F与强碱性溶液反应有[F(OH)4]—生成，则[F(OH)4]—中存在 。
a．共价键 b．非极性键 c．配位键 d．σ键 e．π键
B．某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。
⑴提出假设 ①该反应的气体产物是CO2。
②该反应的气体产物是CO。
③该反应的气体产物是 。
⑵设计方案 如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
⑶查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热反应制得氮气。
请写出该反应的离子方程式： 。
⑷实验步骤
①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
步骤②、④中都分别通入N2，其作用分别为 。
⑸数据处理
试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式：
。
⑹实验优化 学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液，其理由是 。
②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案： 。
[化学——选修5有机化学基础]某酯M常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精。已知M的分子式为C10H10O2且分子中只含有1个苯环，苯环上只有一个取代基。实验测出M的核磁共振氢谱谱图有6个峰，其面积之比为1：2：2：1：1：3。已知M分子的红外光谱如下图：
试回答下列问题。
（1）M的结构简式为 。
（2）G为M的一种同分异构体，其分子结构模型如图所示：
（图中球与球之间连线表示单键或双键）。用芳香烃A为原料合成G的路线如下：
①化合物E中的官能团有 （填名称）。
②A→B的反应类型是 ，E→F的反应类型是 。
③书写化学方程式
C→D E→F
④E的同分异构体甚多，符合下列条件的同分异构体共有 种，试写出符合条件的所有同分异构体的结构简式； 。
i.含有笨环表苯环上有三个取代基；
ii.苯环上的一元取代产物只有两种；
iii.能发生银镜反应但遇FeC13溶液不显色。
[化学——选修3物质结构与性质l(15分)三聚氰胺（
）俗称。蛋白精”，可以由下列反应合成：CaO+3CCaC2+CO↑，CaC2+N2CaCN2+C，CaCN2+2H2O=NH2CN+Ca(OH)2，NH2CN与水反应生成尿素[CO(NH2)2]，尿素合成三聚氰胺。
（1）写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式： ；CaCN2中阴离子为CN22一，与CN22一互为等电子体的分子有N2O和 （填化学式），由此可以推知CN22一的空间构型为____。
（2）三聚氰胺中氮原子的杂化方式有 。
（3）一些不法商家常在牛奶中加入三聚氰胺和三聚氰酸来提高“蛋白质”的含量，人在摄人三聚氰胺和三聚氰酸(
)后，两者之间易通过 结合，在肾脏内易形成结石。
（4）钙的氧化物有CaO和CaO2两种，其晶胞结构如下图所示，CaO晶体中Ca2+的配位数为 ，Ca2+采取的堆积方式为 。已知CaO2密度是ρg·cm－3，晶胞结构如图所示，则CaO2晶胞中距离最近的两个钙离子间的距离为 cm（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为NA）。
（5）配位化合物K3[ Fe( CN)n]遇亚铁离子会产生蓝色沉淀，因此可用于检验亚铁离子，已知铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14，求n= 。
[化学——选修2：化学与技术](15分)某地煤矸石经预处理后含SiO2( 63%)、Al2O3( 25%) 、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等，一种综合利用煤矸石的工艺流程如下图所示。
（1）写出“酸浸”过程中主要反应的离子方程式（任写一个）： 。
（2）物质X足量时，“转化”过程中发生反应的有关离子方程式为 。
（3）已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.7，A13+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4。为了获得Al( OH)3产品，从煤矸石的盐酸浸取液开始，若只用CaCO3一种试剂，后续的操作过程是 ，然后再加入CaCO3，调节pHCaCO3若只pH到5.4，过滤得到Al( OH)3。
（4）以煤矸石为原料还可以开发其他产品，例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后，常温下向A1Cl3饱和溶液中不断通入HC1气体，可析出大量A1Cl3·6H2O晶体。结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因： 。
（5）工业上电解冶炼铝的原料用Al2O3而不用A1Cl3其原因是 。电解Al2O3冶炼铝时，阳极材料是 ，阳极需要定期更换，其原因是 。
工业上由焦炭或夭然气制氢气的过程中会产生一氧化碳。为了除去氢气中混有的一氧化碳，可在催化剂存在的条件下将一氧化碳与水蒸气发生反应：
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H="-41.0" kJ·mol-l .
该反应在工业上被称为“一氧化碳变换”。
（1）写出该反应的平衡常数表达式：K= ；K ( 200℃) K ( 300℃) (填 “>”、“=”或“<”）。
（2）在773K时，一氧化碳发生反应的平衡常数K=9，如反应开始时CO和H2O的浓度都是0.020·mol-l ，则在此反应条件下一氧化碳的转化率为 。
（3）某工业合成氨的原料气组成为：H2 40%、N2 20%、CO30%、CO210%（均为体积分数）。现采用“一氧化碳变换”法，向上述原料气中加入水蒸气，以除去其中的CO。已知不同温度及反应物投料比（
）下，变换后平衡混合气体中CO的体积分数如下表所示：
| CO的体积分数/% 投料比 温度/℃ |
=1 |
=3 |
=5 |
| 200 |
1.70 |
0.21 |
0.02 |
| 250 |
2.73 |
0.30 |
0.06 |
| 300 |
6.00 |
0.84 |
0.43 |
| 350 |
7.85 |
1.52 |
0.80 |
①从表中数据可以得到控制不同条件时CO的转化率的变化规律。能使CO的转化率升高，可改变的条件是 、 。
②温度是一氧化碳变换工艺中最重要的工艺条件，实际生产过程中将温度控制在300℃左右，其原因是 。
③温度为300℃、=1时，反应后的平衡混合气体中CO2的体积分数是 。（结果保留3位有效数字）o
汽车尾气中CO、NOx以及燃煤废气中的SO2都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义。
（1）氧化一还原法消除NOx的转化如下：
①反应I为NO +O3=NO2+O2，生成标准状况下11.2 L O2时，转移电子的物质的量是 mol。
②反应Ⅱ中，当n( NO2)：n[CO(NH2)2]=3：2时，氧化产物与还原产物的质量比为______
（2）使用“催化转化器”可以减少尾气中的CO和NOx，转化过程中发生反应的化学方程式为CO+ NOx →N2 +CO2（未配平），若x=1.5，则化学方程式中CO2和N2的化学计量数比为 。
（3）吸收SO2和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下（Ce为铈元素）。装置Ⅱ中，酸性条件下，NO被Ce4+氧化的产物主要是NO3－、NO2－，请写出生成等物质的量的NO3－和NO2－时的离子方程式 .
（4）装置Ⅲ的作用之一是用质子交换膜电解槽电解使得Ce4+再生，再生时生成的Ce4+在电解槽的 （填“阳极”或“阴极”），同时在另一极生成S2O42一的电极反应式为 。
（5）已知进入装置Ⅳ的溶液中，NO2－的浓度为ag．L－1，要使1m3该溶液中的NO2－完全转化为NH4NO3，至少需向装置Ⅳ中通人标准状况下的氧气 L（用含a代数式表示，结果保留整数）。
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